Onderwijsmodule verpakkingsdesign voor hbo

In het wetenschappelijk onderzoeksprogramma Sustainable Packaging van het Kennisinstituut Duurzaam Verpakken (KIDV) en het Topinstituut Food & Nutrition (TiFN) is veel nieuwe kennis opgedaan. Dit varieert van strategische en theoretische inzichten over duurzaam verpakken tot de ontwikkeling van verschillende praktische tools en kennis over de verpakkingsketen. Om deze nieuwe kennis te integreren in de opleiding van verpakkingsontwerpers, ontwikkelde Maaike Mulder-Nijkamp (Universiteit Twente) een onderwijsmodule voor het hoger beroepsonderwijs. De module is opgesteld in samenwerking met alle onderzoekers van het wetenschappelijk onderzoeksprogramma en de Hogescholen van Den Bosch, Den Haag en Amsterdam.

Aanleiding tot de ontwikkeling van de onderwijsmodule was, dat het belang om duurzaamheidsoverwegingen vroeg in het designproces van verpakkingen te betrekken slechts matig werd erkend. Dat is een gemiste kans. In het kader van een circulaire economie is het cruciaal om van eco-efficiënte naar eco-effectieve product-verpakkingsdesigns te komen.

Er zijn twee belangrijke uitdagingen. Ten eerste: het ontwerpen van verpakkingen speelt zich grotendeels op operationeel niveau af, terwijl de duurzaamheidsdiscussie zich nog voornamelijk op strategisch niveau bevindt. Het is belangrijk om deze twee niveaus met elkaar te verbinden, waardoor de nieuwe strategische en theoretische inzichten worden geïmplementeerd in de duurzame verpakkingsontwerpen van de toekomst. Ten tweede gaat het bij duurzaamheid-gedreven ontwerpen vooral om integratie van wetenschappelijke perspectieven, waarvoor tot op heden weinig aandacht bestaat binnen de verpakkingsdesign-opleidingen. De onderwijsmodule (15 ECTC-/studiepunten) geeft een antwoord op deze twee uitdagingen.

Als reflectie op de structuur van het onderzoeksprogramma, kent de onderwijsmodule vijf perspectieven op de duurzaamheid van product-verpakkingscombinaties:

1. Integratie van duurzaamheidsoverwegingen in ontwerpprocessen;
2. Milieu-impact van product-verpakkingsdesigns in termen van een Life Cycle Assessment (LCA);
3. Consumentengedrag bij aankoop en consumptie van product-verpakkingscombinaties;
4. (Gescheiden) inzamelingsgedrag van burgers en de opvolgende sorteerstappen;
5. De efficiëntie en effectiviteit van (kunststof)recyclingketens.

Het doel van de onderwijsmodule is om de nieuwste inzichten rondom deze vijf perspectieven met elkaar in verband te brengen en te integreren met de bestaande verpakkingskennis van de studenten, in een praktische ontwerpcasus. Dit wordt langs drie sporen gerealiseerd:

1. De onderzoekers van het onderzoeksprogramma treden op als docenten binnen de vijf perspectieven van de onderwijsmodule;
2. De studenten voeren een realistische design-casestudie uit parallel aan de module;
3. De studenten acteren in een designgame als functionele experts binnen hun eigen ontwerpteam en staan zo stil bij de verschillende rollen in het proces van duurzaam ontwerpen.

Mulder-Nijkamp ontwikkelde een onderwijsmodule die tien weken in beslag nam (zie figuur 1) en waarin theorie en praktijk hand in hand gingen. Na een pilot op de HAS in Den Bosch werd op de Haagse Hogeschool (HHs) verder ervaring opgedaan met het feitelijk doceren, op basis waarvan verbeteringen zijn doorgevoerd. Een groep van zestien HHs-studenten van de opleiding Industrieel Product Ontwerpen kreeg de opdracht om voor een bekend Nederlands merk een nieuwe verpakking te ontwikkelen voor een drink-on-the-go.

Het effect van de onderwijsmodule werd op twee manier gemeten. Op de eerste plaats met een zogenoemde introspectieve analyse, waarin deelnemende studenten zelf reflecteren op hun eigen resultaten. Ten tweede met een expert-analyse, waarin experts een oordeel geven over de mate waarin studenten erin zijn geslaagd om tot integratie en synthese te komen. De uiteindelijke verpakkingsontwerpen zijn daartoe – per perspectief - kritisch bekeken door verschillende experts.

Introspectieve analyse

Om te beoordelen wat studenten van de module leren, kregen zij voorafgaand aan de lesperiode de opdracht om – zonder enige beperking - een verpakking voor een drink-on-the-go te ontwikkelen. Zij hadden op dat moment dus nog geen kennis opgedaan over de vijf perspectieven, maar wisten toen al wel dat er een onderwijsmodule over duurzaamheid in verpakkingsdesign aan kwam. Na afloop van de onderwijsmodule werd de studenten gevraagd om hun initieel ontwerp te verbeteren. Hierbij gaven ze zelf de suggesties voor verbetering aan en kregen als opdracht om ten minste één verbetersuggestie in elk van de vijf gedoceerde perspectieven mee te nemen in de analyse.

Deze suggesties vormden een belangrijke input voor de evaluatie van de onderwijsmodule. Ze werden geclassificeerd naar de leerdoelen van de onderwijsmodule (in termen van ‘toepassen’, ‘begrijpen’ en ‘herinneren’) en ook naar specificiteit/kwaliteit van de suggesties, in termen van ‘concreet’ (helder en tastbaar), ‘vaag’ (gebrek aan detail) en ‘onduidelijk’ (verwarrend). De laatste categorie was ‘niet bruikbaar’.

Voorafgaand aan de cursus leverden 14 van de 15 studenten tezamen 25 suggesties (commentaren), met name gericht op LCA en overwegend oppervlakkig van aard. Na de cursus bleken de reflectieve oordelen van studenten aanzienlijk concreter op verschillende niveaus van de leerdoelen (toepassen, begrijpen en herinneren). Dit is een indicatie voor het feit dat de onderwijsmodule inderdaad aan kennisontwikkeling heeft bijgedragen.

Expertanalyse

Om te kijken of de onderwijsmodule daadwerkelijk tot verbetering heeft geleid per perspectief, is een expertanalyse uitgevoerd. Elke docent (onderzoekers uit het onderzoeksprogramma) nomineerde drie personen die als experts oordeelden. Deze vijftien experts reflecteerden vanuit hun eigen vakgebied op de verpakkingen. Zie figuur 2, waarin de vier uiteindelijke resultaten per groep zijn afgebeeld.

De experts beoordeelden de (groeps-)ontwerpen in drie stappen. Eerst gaven zij een cijfer voor het verpakkingsontwerp gepresenteerd op poster, op een vergelijkende manier (de vier ontwerpen tezamen). Hierbij konden de experts hun opmerkingen als ‘open commentaren’ aangeven. In de volgende stap gaven de studenten een toelichting op hun ontwerp, in de vorm van een kort verslag. Daarna beoordeelden de experts de eindontwerpen nog eens vanuit hun eigen perspectief, met speciale aandacht voor de realisatie van de sub-leerdoelen per perspectief. Ten slotte rangschikten de experts de vier designs van de minst goede tot de beste, wederom met de mogelijkheid om verhelderende specifieke commentaren toe te voegen.

De beoordelingen en commentaren van de experts werden door de onderzoekers geclassificeerd volgens het zogeheten conscious-competence model (zie figuur 3).

Het onderzoek laat zien dat de onderwijsmodule toegevoegde waarde heeft in het design-onderwijs. In elk geval op het niveau van het begrijpen en toepassen van kennis, maar in mindere mate op het werkelijk ‘onder de knie krijgen’ (mastering) van de kennis. Bij het opnieuw doceren van kennis valt nog een verbeterslag te maken. Deze verbeterslag is inherent aan het feit dat studenten veel met de stof moeten oefenen, waardoor deze kennis vanzelf op een bewustere manier wordt toegepast.

Een van de meer complexere onderwerpen binnen de onderwijsmodule is het toepassen van Life Cycle Assessment-modellen (LCA) in het ontwerpproces, om tot een betere specificatie te komen van de daadwerkelijke impact op gebied van duurzaamheid. Binnen de onderwijsmodule werken de studenten met het speciaal ontwikkelde LCA-programma (EnvPack) om de duurzaamheidsscores van bepaalde verpakkingen te vergelijken met alternatieve oplossingen; om zo daadwerkelijk tot wel overwogen keuzes te komen. In een separate paper (Ligthart & Mulder-Nijkamp) wordt de effectiviteit van de onderwijsmodule nader uitgewerkt voor het LCA-onderdeel.

De integratie van LCA in het onderwijs is op dit moment niet optimaal om de volgende redenen:

• De complexiteit van het onderwerp Life Cycle Assessment;
• De toepasbaarheid van het LCA-concept in het verpakkingsonderwijs;
• Het toepassingsmoment: LCA wordt veelal gebruikt als evaluatieve methode (assessment achteraf), terwijl het voor design eigenlijk een generatieve methode (in een vroege fase) moet worden toegepast.

Via implementatie in het onderwijs (kennisoverdracht) en toepassing in een designproces (toegevoegde waarde), werd op semi-kwalitatieve manier onderzocht of het gebruik van de LCA-tool inderdaad betere inzichten oplevert over de duurzaamheid van bestaande productverpakkingscombinaties in de markt. Ook werd onderzocht of het gebruik van de tool leidt tot een verhoogde duurzaamheid van het nieuwe ontwikkelde product (ten opzichte van het bestaande uitgangsproduct) én wat de ervaringen van studenten en de strategische implicaties van de opname van LCA in het onderwijs zijn.

De leerdoelen waren gedefinieerd als ‘het begrijpen van de algemene terminologie van LCA, het toepassen en gebruiken van de LCA-tool om de milieu-impact van bestaande verpakkingen te evalueren, en om een eigen verpakking te ontwerpen op basis van de uitkomsten en inzichten van de LCA-tool’.

Studenten van de minor ‘Duurzaam verpakken voor Hogescholen’ werden gebriefd om EnvPack te gebruiken bij hun opdracht om voor een bekend Nederlands merk een nieuwe duurzame verpakking te ontwerpen voor een drink-on-the-go. Uitgangspunt hierbij waren drie bestaande verpakkingen. De studenten dienden zelfstandig de LCA-resultaten te achterhalen (begrijpen en gebruiken van de tool), op basis waarvan zij in groepsverband vier nieuwe verpakkingsontwerpen ontwikkelden (toepassen van de tool op eigen ontwerp).

Of EnvPack toegevoegde waarde levert in een onderwijsprogramma op hbo-niveau, is onderzocht met een survey onder de studenten en met een vergelijking van de reflecties die studenten schreven op de uiteindelijke resultaten van alle groepen. De belangrijkste conclusies van de studie aan de hand van de onderzoeksvragen zijn:

• Ten aanzien van de verbetering van de duurzaamheid van de nieuwe verpakkingsdesigns (ten opzichte van bestaande verpakkingen) is het antwoord niet eenduidig. Tussen de ‘oplossingen’ van studenten zaten uitwerkingen die minder duurzaam waren dan de originelen maar ook uitwerkingen die méér duurzaam waren.
• Ten aanzien van de complexiteit van de materie kan worden geconcludeerd dat studenten er mee worstelen, zelfs als hiervoor de meer intuïtieve LCA-tool beschikbaar is. Dit betreft met name de interpretatie van de resultaten (wat betekenen bepaalde getallen nu precies in realiteit).
• Echter, de werking van de tool als vroege fase generatieve methode werkte wel goed. Met name de interactie met andere perspectieven leidde soms tot interessante afwegingen waarbij studenten nuttig gebruik maakten van de LCA-tool om hun afwegingen te onderbouwen.

Samengevat is de conclusie dat het toepassen van EnvPack in onderwijsprogramma’s van hogescholen zeker meerwaarde oplevert. De filosofie achter het model, de opbouw én de werking zelf moeten wel goed worden toegelicht.

Publicaties die beschikbaar en vrij van copyright zijn, kunt u hier downloaden.

Ligthart, T.N. & M. Mulder-Nijkamp (2018), Application of EnvPack an LCA-based tool for environmental assessment of packaging chains at Universities of Applied Science (in voorbereiding).

Mulder-Nijkamp, M., de Koeijer, B., & Torn, I. A. R-J. (2018), Implementing Sustainability Considerations in Packaging Design Curricula. 1-8. Paper presented at 21st IAPRI World Conference on Packaging 2018, Zhuhai, China.

Mulder-Nijkamp, M.; de Koeijer, B.; Torn, R.-J (2018), Synthesizing Sustainability Considerations through Educational Interventions. Sustainability 2019, 11, 21.

Lees hier het interview met onderzoeker Maaike Mulder-Nijkamp